Бурение - статьи журнала Neftegaz.RU

В статье исследуются механизмы ингибирования глин при контакте с неорганическими и силикатными буровыми растворами. Представлены технологические решения для повышения устойчивости глин раннего катагенеза.

Современные технологии строительства наклонно направленных скважин не стоят на месте. Несмотря на санкционное давление, активно применяются новейшие импортозамещенные и мировые разработки новых устройств, внедряются предиктивный анализ и искусственный интеллект. Тем не менее в части телеметрического оборудования наблюдается определенное затишье, обусловленное в первую очередь ограничениями, связанными со скоростью передачи данных с забоя во время бурения. В этой статье мы не будем рассматривать экзотические каналы связи [1], переосмысление электромагнитных телеметрических комплексов, а также штучные испытания гидравлических пульсаторов различных конструкций, которые пока по различным причинам не получается использовать повсеместно. Данная работа посвящена углубленному изучению классических данных от известных телесистем с гидравлическим каналом связи, которые позволят нам существенно увеличить скорость строительства скважин, повысить безопасность работ, а также получить более своевременно представление о геологии забоя.

В работе рассмотрены проблемы устойчивости ствола скважины при бурении глинистых пород и аргиллитов, подверженных деформации и разрушению под влиянием буровых растворов. Для предотвращения аварийных ситуаций предложены подходы к оптимизации состава буровых растворов, включая лабораторные исследования и анализ взаимодействия растворов с породой. Особое внимание уделено влиянию соотношения высоты к диаметру (H/D) на прочностные свойства дисперсных образцов. Эксперименты выполнены на образцах глины ПБН (фракции 100, 160, 500 мкм) и глины Альметьевского месторождения (фракции 100, 160, 200, 315 мкм), глины API Standard Base Evaluation Clay (фракция 100 мкм), что подтвердило универсальность подхода для различных минеральных составов. Установлено, что для дисперсных материалов допустимо использование соотношения H/D менее 2, при этом стабилизация прочности достигается при H/D ≈ 0,8. Полученные результаты расширяют возможности оценки прочности дисперсных пород.